【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于人体模拟，尤其是一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置及方法。
技术介绍
1、随着科技的发展及生活水平的提高，交通工具的数量日益增多、种类日益多样化，产生的意外伤害也逐步增加，其中，以头部损伤给家庭和社会带来的巨大损失最为引人关注；目前对摩托车骑行人员格外关注。研究当人体在受到直接或非直接冲击时，头颈部的动力学响应，进而研究头颈部损伤与功能紊乱的机制，为实现对各种交通工具驾驶员等头颈部损伤高危人群的保护提供理论基础。
2、汽车交通事故头部伤每年造成大量重伤和死亡，是严重危害人员生命的伤害类型。为探明碰撞引起的头颈部损伤规律，更好的对头部提供保护，研究人员采用动物模型、尸体模型、机械模型和数学模型等进行头部伤的生物力学研究。有限元方法是计算机模拟冲击和碰撞的研究方法，有限元生物力学模型的应用也越来越广泛，但数值计算还需具体实验验证；尸体模型很难获得，获得到的尸体模型更多是防腐处理过的，影响实验结果；采用动物模型，同时加上对应动物模型的计算机仿真，可以对碰撞过程中头颈部损伤深入研究，但是目前尚无动物碰撞模拟加载装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置及方法，能够研究脑部大脑的动力响应，又能检测颈部损伤规律。
2、本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
3、一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，包括桶状固定装置、嘴部防护装置、冲击装置和动物模型，
4、而且，所述桶状固定装置包括底部支撑底板、圆柱形身体固定筒体和四肢固定孔；圆柱形身体固定筒体为竖直放置，底部支撑底板呈水平态设置，圆柱形身体固定筒体安装在底部支撑底板上；四肢固定孔安装在圆柱形身体固定筒体的筒壁上。
5、而且，所述圆柱形身体固定筒体为两个半圆筒，两个半圆筒的一侧通过合页进行连接，另一侧设有耳板，耳板上设有螺纹孔，通过螺栓固定形成一个圆筒，并通过螺栓调节改变圆柱形身体固定筒体的横向尺寸。
6、而且，所述嘴部防护装置包括嘴腮部防护筒和固定带，固定带连接嘴腮部防护筒端沿两侧，动物模型戴上嘴腮部防护筒，绕动物头部固定带固定嘴腮部防护筒。
7、而且，所述冲击装置包括电磁弹射器和金属炮弹；电磁弹射器设置在嘴部防护装置的对侧，并且电磁弹射器朝向嘴部防护装置设置，金属炮弹安装在电磁弹射器的电磁弹射器枪筒内部。
8、而且，所述冲击装置的电磁弹射器把弹丸射出时通过高速摄影记录图像，采用数值图像相关技术计算出弹丸的速度，准确计算弹丸的冲击能力量：u＝mv2/2，定量分析动物大脑及颈部受到冲击。
9、一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置及方法，包括以下步骤：
10、步骤1、用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置固定动物模型，且嘴部防护装置与动物嘴脸贴合；
11、步骤2、冲击装置安装在嘴部防护装置的对侧，用于对动物模型进行碰撞模拟；
12、步骤3、冲击装置的电磁弹射器把弹丸射出时通过高速摄影记录图像，采用数值图像相关技术计算出弹丸的速度，准确计算弹丸的冲击能力量：u＝mv2/2，定量分析动物大脑及颈部受到冲击，同时采用动物的数字模型进行有限元仿真作为对比。
13、本专利技术的优点和积极效果是：
14、本专利技术包括桶状固定装置、嘴部防护装置、冲击装置和动物模型，其中桶状固定装置用于固定动物模型，嘴部防护装置与动物嘴脸贴合，冲击装置安装在嘴部防护装置的对侧，并采用电磁弹射的冲击装置发射弹丸、击中嘴部防护装置，对动物大脑和颈部冲击。本专利技术用于研究冲击时头颈部的动力学响应，装置即可模拟汽车碰撞，还可以模拟飞行物或弹丸击中的过程，形成头颈部损伤研究平台。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：包括桶状固定装置、嘴部防护装置、冲击装置和动物模型，其中桶状固定装置用于固定动物模型，嘴部防护装置与动物嘴脸贴合，冲击装置安装在嘴部防护装置的对侧，用于对动物模型进行碰撞模拟。
2.根据权利要求1所述的一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：所述桶状固定装置包括底部支撑底板、圆柱形身体固定筒体和四肢固定孔；圆柱形身体固定筒体为竖直放置，底部支撑底板呈水平态设置，圆柱形身体固定筒体安装在底部支撑底板上；四肢固定孔安装在圆柱形身体固定筒体的筒壁上。
3.根据权利要求2所述的一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：所述圆柱形身体固定筒体为两个半圆筒，两个半圆筒的一侧通过合页进行连接，另一侧设有耳板，耳板上设有螺纹孔，通过螺栓固定形成一个圆筒，并通过螺栓调节改变圆柱形身体固定筒体的横向尺寸。
4.根据权利要求1所述的一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：所述嘴部防护装置包括嘴腮部防护筒和固定带，固定带连接嘴腮部防护筒端沿两侧，动物模型戴上嘴腮部
5.根据权利要求1所述的一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：所述冲击装置包括电磁弹射器和金属炮弹；电磁弹射器设置在嘴部防护装置的对侧，并且电磁弹射器朝向嘴部防护装置设置，金属炮弹安装在电磁弹射器的电磁弹射器枪筒内部。
6.根据权利要求5所述的一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：所述冲击装置的电磁弹射器把弹丸射出时通过高速摄影记录图像，采用数值图像相关技术计算出弹丸的速度，准确计算弹丸的冲击能力量：U＝mV2/2，定量分析动物大脑及颈部受到冲击。
7.一种如权利要求1至6任一项所述的用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置及方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：包括桶状固定装置、嘴部防护装置、冲击装置和动物模型，其中桶状固定装置用于固定动物模型，嘴部防护装置与动物嘴脸贴合，冲击装置安装在嘴部防护装置的对侧，用于对动物模型进行碰撞模拟。
2.根据权利要求1所述的一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：所述桶状固定装置包括底部支撑底板、圆柱形身体固定筒体和四肢固定孔；圆柱形身体固定筒体为竖直放置，底部支撑底板呈水平态设置，圆柱形身体固定筒体安装在底部支撑底板上；四肢固定孔安装在圆柱形身体固定筒体的筒壁上。
3.根据权利要求2所述的一种用于头颈损伤研究的动物碰撞模拟加载装置，其特征在于：所述圆柱形身体固定筒体为两个半圆筒，两个半圆筒的一侧通过合页进行连接，另一侧设有耳板，耳板上设有螺纹孔，通过螺栓固定形成一个圆筒，并通过螺栓调节改变圆柱形身体固定筒体的横向尺寸。
4.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志新，武永强，刘伟东，王凯，郝天一，张寒晓，刘博嵩，齐洪阳，范正奇，崔靖凯，
申请(专利权)人：中国汽车技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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